宁波鼓泡塔结构
鼓泡塔反应器广泛应用于液体相也参与反应的中速、慢速反应和放热量大的反应。例如,各种化合物的氧化反应、各种石蜡和芳烃的反应、各种生物化学反应、污水处理曝气氧化和碳化生成固体碳酸氢铵等反应,都采用这种鼓泡塔反应器。鼓泡塔在使用时也有一些很难克服的缺点,主要表现如下:1、为了气体沿截面的均匀分布,鼓泡塔的直径不宜过大,一般在2~3m以内。2、鼓泡塔反应器液相轴向返混很严重,在不太大的高径比情况下,可认为液相处于理想混合状态,因此较难在单一连续反应器中达到较高的液相转化率。3、鼓泡塔反应器在鼓泡时所耗压降较大。上海栋伸机械设备有限公司生产的产品受到用户的一致称赞;宁波鼓泡塔结构
鼓泡床的传质:在固定床反应器中,气体反应物需要经历气-液界面与液-固界面的传递过程,才能转移到固体催化剂表面进行反应。因此反应器的传质性能对反应速率以及反应的转化率具有明显影响。影响因素主要有以下几个:1)疏水性催化剂。固定床鼓泡反应器中,为了提高催化剂的利用率,希望催化剂始终处于完全润湿状态。这种情况下,通过改性制备疏水性的催化剂有利于降低反应过程中的传质阻力,使得气相反应物更容易扩散至催化剂表面完成反应。2)相界面积。物料在反应器内需要经历气-液界面的传质过程才能发生化学反应,相界面积是影响传质过程的重要因素。3)平均气泡直径:在固定床鼓泡反应器中,气泡直径对气体流动状态、气液传质效率以及反应速率有明显影响,固定床鼓泡反应器内气泡的平均直径与气液流速、流体的物性、床层结构等有关。丽水鼓泡塔的介绍上海栋伸机械设备有限公司产品适用范围广,产品规格齐全,欢迎咨询;
在固定床鼓泡反应器中,液体可以看做是由许多单独存在的单元所组成的连续体,液相从入口进入反应器床层之后,每一个微小单元的位置随着时间不断发生变化并离开反应器床层。液体从流入反应器到流出反应器这一过程中,每一个流体单元在反应器床层中停留的时间是不一样的,从而形成了停留时间分布。停留时间分布是微观混合过程的宏观表现,是衡量反应器混合性能的重要参数。对于一些快速反应而言,如果化学反应所需要的时间小于反应物在反应器内部的停留时间,则会出现无法完全反应的情况,此时反应物之间的混合效果对反应的转化率和产物的选择性都有较为明显的影响。
在固定床鼓泡反应器中,气液并流向上通过催化剂床层,由于气液流速、床层特征、分布器结构等的不同,流体在床层中的流动会表现出不同的流型。不同的流型对反应器内气液固之间的传质具有显着影响,进而影响到反应的转化率。在固定床鼓泡反应器中,随着表观气速的变化,床层内的气泡运动状态发生改变,可以将反应器内的流型分为安静鼓泡流、脉冲流和喷射流。在较小的表观气速下,气体以均匀的小气泡形式分散在液相中,反应器内呈现出安静鼓泡流状态;随着气速不断增大,床层内部产生少量大气泡,气液固之间的相互作用逐渐增大,导致床层局部发生湍动现象,此时反应器内处于脉冲流状态;随着气速的继续増大,床层内气液固三相之间产生强烈的相互作用,气泡之间不断聚合和破裂,导致床层中呈现出剧烈的液体湍动和局部液相循环现象,此时反应器内部处于喷射流状态。Achuvelly等人在研究鼓泡床反应器内的流型分布时,采用了矩鞍环、拉西环和球形颗粒填料考察了床层特征对流型的影响,并给出了不同气液流速下的流型分布图,他们发现在整个实验范围内,流型转变主要受到气体流速的影响。气体一般由环形气体分散器、单孔喷嘴、多孔板等分散后通入。
鼓泡反应器是以液相为连续相,气相为分散相的气液反应器。有槽型鼓泡反应器、鼓泡管式反应器、鼓泡塔等多种结构型式,其中鼓泡塔应用很广。工作原理:液体分批加入,气体连续通入的称为半连续操作鼓泡塔。连续操作的鼓泡塔气体和液体连续加入,流动方向可以为向上并流或逆流。鼓泡塔多为空塔,一般在塔内设有挡板,以减少液体返混;为加强液体循环和传递反应热,可设外循环管和塔外换热器。鼓泡塔中也可设置填料来增加气液接触面积减少返混。气体一般由环形气体分散器、单孔喷嘴、多孔板等分散后通入。气体鼓泡通过含有反应物或催化剂的液层以实现气液相反应过程的反应器。高粘性物系常采用气体提升式鼓泡塔或液体喷射式鼓泡塔反应器;宁波鼓泡塔结构
为了保证气体沿截面的均匀分布,鼓泡塔的直径不宜过大,一般在2~3m以内;宁波鼓泡塔结构
鼓泡反应器的装置特点:与填充塔、板式塔相比,鼓泡反应器的主要特点是液相体积分率高(可达90%以上),单位体积液相的相界面积小(在200m2/m3以下)。当反应极慢,过程由液相反应控制时,提高以单位反应器体积为基准的反应速率主要靠增加液相体积分率,宜于采用鼓泡反应器。当反应极快,过程由气液相际传质控制时,提高过程速率主要靠增加相界面积,则以采用填充塔或板式塔为宜。以水-空气为实验介质,在标准型鼓泡塔中,用电导率,溶氧电极仪器分别在不同的位置测量,整体,局部气含率,液速液相混合时间,气液传质系数。宁波鼓泡塔结构
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